物联网技术在现代农业中的应用

以移动电话为中心， 每网最多8个节点
低于5美元
无源RFID
物流、军事、防伪等多种行业
成本低、无功耗
无处理能力，单向
5-50美分
ZigBee
家庭、楼宇自动化以及监控类应 用
可靠、电源和成本优势、 缺少安全性规范和完 组网方便 善的标准
50美分左右
WiFi（802.11b)
Web/Email/Video等相关应用
第28 3页日，2010年安徽省农村物联网高峰论坛暨安徽省新农村物联网工程技术研 7月
物联网关键词
• • • 利用信息化 和工业化技术感知中国 战略性新兴产业 物联网时代的国家安全
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从私域网到广域网
市区/近郊
园区/楼宇/办公室
个人
全球
PAN WAN LAN
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提纲 • 物联网的产业及政策背景
802.15.4
•IEEE802.15 –低速近距离无线通信技术标 准 •IETF 6LoWPAN ROLL –基于IEEE802.15.4的IPv6，低 功耗有损网络路由 •EPCGlobal GS1 –RFID标识和解析
OMA
GSMA
SCAG, ……
3GPP
SA1,SA3, , ……
智能电网/计量
3月5日，温家宝工作报告首次提及物联网：特别指出要大力培育战略性新兴产业。
要加快物联网的研发应用。 4月9日，工业和信息化部部长李毅中出席2010年经贸形势报告会时表示，要大力发
展3G、物联网等新兴产业，同时，也要提高警惕，不能受制于人。
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政府大事记
10月8日，无锡向国务院申建”国家传感网创新示范区“，总面积达20平方公里 11月17日，福建省黄小晶省长要求即刻成立福建省物联网协调小组及办公室。 1月2日，上海市商务委连发两项通知，表示将从2010年起实施物联网建设体系， 政府出资带动，提升上海现代物流业的服务升级。 1月7日，广东省常务副省长黄龙云表示，建立传感网打造”智慧广东“。
• 物联网技术及应用现状
• 农业物联网及成功案例 • 物联网平台
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WSN技术原理
——摘自易观国际
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无线传输技术
主要技术 主要应用 替代有线：遥感勘测、移动电子 商务、数字电子设备、工业控 制、智能化建筑、家庭和办公 自动化、电子商务、无线公文 包、军事 优点 缺点 节点成本
蓝牙
应用较多、成本较低且 方便使用
1月12日，北京市市长郭金龙指出，发展物联网技术，提高首都信息化应用水平。
1月28日，山东省政府工作报告首次提及加快物联网和云计算的研究。 4月1日，《江苏省物联网产业发展规划纲要（2009~2012年）》出台。 6月10日，全国首家实体运作物联网工程学院在江南大学挂牌成立。江苏省委常 委、市委书记杨卫泽为学院揭牌。
NGN
CEN
Smart Metering
CENELEC
Smart metering
ESMIG
Metering
Utilities HGI
Home Gateway Initiative Metering
业务平台
传感器网 IP网络 远距离 传输网
OASIS WOSA
网关
W3C
IPSO
IPV6 hareware and protocol;s
•FCC：美国智能电网标准 •IEEE：P2030：智能电网Guide 802.15.4g：智能电网近距离无线标准 •CEN/CENELEC/ETSI –欧洲智能计量标准
信息来源：ETSI M2M TC
电信网
•3GPP SA1/SA2/RAN2 –M2M优化需求 –网络和无线接入的M2M优化技术 •GSMA SCAG：智能SIM卡 •OMA DM
IETF 6LowPAN
Phy-Mac Over IPV6
IETF ROLL 应用
KNX
Routing over Low Power Lossy Networks
WSN/RFID
W-Mbus ETSI
M2M TC
ZCL ZigBee Alliance
ZB Applicattion Profiles
IEEE
•
可靠性 – 结构和环境影响
•
成本 • 个性化
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WSN标准：
ISO/IEC JTC1
UWSN
ห้องสมุดไป่ตู้
EPCGLobal
GS1
整体框架
•ITU-T SG13 –USN网络的需求和架构设 计 •ETSI M2M TC –M2M需求和功能架构 •ISO/IEC JTC1 SC6 SGSN –SN研究报告
ITU-T
物联网技术在现代农业中的推广提纲
• 物联网的产业及政策背景
• 物联网技术应用现状
• 农业物联网及成功案例 • 物联网平台
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政策大事记
8月7日，温家宝总理在无锡就“感知中国”的谈话，掀起了传感网的巨大浪潮。 10月27日，工信部部长李毅中在《科技日报》撰文提出，启动”传感网络“的研发应用， 并将其上升到”战略性新兴产业“的高度。 11月3日，温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表“让科技引领中国可持续发展” 的文章，指出：要着力突破传感网、物联网关键技术。 12月27日，温家宝总理在接受新华社记者采访时，再次把物联网提到”占领新型产业 的制高点，决定国家未来“的高度。
–EPC Global召开了有关 ONS(Object Name Service) 的路 由和命名问题的讨论
WSN标准：
• IEEE 802.15 该组织致力于无线个人网(WPAN)网络底层协议标准制定，其分表 的 IEEE Std 802.15.4-2006 详细定义了 PHY 和 MAC 层实现的各种机制，在最近 的 IEEE Std 802.15.4-2009c 中添加了对中国 WPAN 频段支持(314–316 MHz, 430–434 MHz, and 779–787 MHz bands)以及 O-QPSK 调制的支持。 • ZigBee Alliance Zigbee 是基于 IEEE 802.15.4 标准建立的针对 WPAN 的整套协议 栈。IEEE 802.15.4 标准与 ZigBee Alliance 的关系相当于 IEEE 802.11 标准与 WIFI
使用现有网络、高速率、 高功耗、协议开销大、 组网灵活（前向、后向 约20美元 需要接入点 兼容） 30-100美元 （模块）
无线通信
大范围语音和数据传输应用
覆盖广、质量好
成本相对较高
——摘自某研究报告 第8页 *zigbee实际的售价在100元以上
传感器的技术评估
• 功耗:
•
准确性
– 0点漂移 – 标定